水分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、水在過程工業(yè)的發(fā)展中占有極為重要的地位，是可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。由于水資源的逐年匱乏和環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，水分配網(wǎng)絡(luò)的研究已引起普遍關(guān)注。本文在全面分析水分配網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢基礎(chǔ)上，對(duì)其過程優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了詳細(xì)、深入的研究，以期對(duì)過程工業(yè)的節(jié)水降污提供一定的理論指導(dǎo)。本論文的主要研究內(nèi)容有：1.在廢水處理網(wǎng)絡(luò)中，雜質(zhì)去除率是重要參數(shù)之一，而目前已發(fā)表的文獻(xiàn)都把它作為常數(shù)考慮，但這在實(shí)際生產(chǎn)中是很難實(shí)現(xiàn)的。本文提出以雜質(zhì)去除率為變

2、量的廢水處理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法，以生化處理為模型，采用Lawrence-McCarty模式在推流式反應(yīng)器中的應(yīng)用模型計(jì)算雜質(zhì)去除率，并優(yōu)化廢水處理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。最后，引用文獻(xiàn)實(shí)例并與之結(jié)果進(jìn)行了比較。 2.廢水處理費(fèi)用是由廢水的數(shù)量和質(zhì)量共同決定，水夾點(diǎn)分析可以有效地減少廢水的數(shù)量，但同時(shí)可能對(duì)廢水質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面的影響，導(dǎo)致廢水處理費(fèi)用的增加。本文將兩種夾點(diǎn)分析法結(jié)合，采用水—氧夾點(diǎn)分析法，不僅可以確定處理過程的夾點(diǎn)，同時(shí)也能反應(yīng)最小耗氧量

3、等特性。在此基礎(chǔ)上，本文采用水—氧夾點(diǎn)分析法與數(shù)學(xué)規(guī)劃相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)廢水處理網(wǎng)絡(luò)，有效地彌補(bǔ)了單獨(dú)使用的夾點(diǎn)分析法和單獨(dú)采用數(shù)學(xué)規(guī)劃法的不足。 3.同步設(shè)計(jì)可以全面考慮子系統(tǒng)間的相互作用，同時(shí)對(duì)多個(gè)子系統(tǒng)和多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)于單雜質(zhì)系統(tǒng)，本文提出了考慮回用、再生回用和再生循環(huán)的逐步夾點(diǎn)分析法，并提出了相應(yīng)的優(yōu)先規(guī)則和設(shè)計(jì)步驟，能夠有效的權(quán)衡用水網(wǎng)絡(luò)和廢水處理網(wǎng)絡(luò)的相互作用，使水分配網(wǎng)絡(luò)整體分布達(dá)到最優(yōu)。 4.本文